Выбор устройств защиты и автоматики

↑

▷ Содержание

⇐ ПредыдущаяСтр 9 из 10Следующая ⇒

Выбор предохранителя FU2 и его плавкой вставки.

Выбор предохранителя и его плавкой вставки произведем для ЦТП - 1.Ток защищаемого трансформатора, приведенный к высокой стороне и соответствующий его номинальной мощности [11]:

В аварийных режимах допускается перегрузка масляных трансформаторов до 40% сверх номинального тока общей продолжительностью не более 6 ч в сутки в течении 5-ти суток. Это условие определяет низший предел выбора номинального тока плавкой вставки, т.е.

.

Для предотвращения срабатывания предохранителя в нормальном режиме и при бросках тока намагничивания трансформатора плавкую вставку предохранителя выбирают с номинальным током:

I_пл.вст=(1,5¸2)×I_тр.ном=(1,5¸2)×57,803=(86,71¸115,61) А.

Выбираем из шкалы стандартных номинальных токов плавких вставок

для предохранителей серии ПКТ величину, входящую в данный диапазон и далее согласуем выбранную плавкую вставку по селективности с защитами смежных участков [11]:

I_{пл.вст.ном}=100 А. В соответствии с током в точке К₅ I_к5 = 1,257 кА и напряжением U=10кВ выбираем плавкий предохранитель при условиях, что ток отключения больше данного тока к.з., а напряжение равно номинальному:

ПКТ-103-10-12,5У3 при I_пр.отк > I_к4 или 12,5 кА > 1,257 кА и U_прном = U = 10 кВ.

Данные расчетов вставок для всех предохранителей сведем в таблицу 2.15.1

Таблица 2.15.1 Расчет вставок для всех предохранителей

Расчет двухступенчатой защиты от короткого замыкания и замыкания на землю кабельной линии

Рассчитаем защиту для КЛ W - 6

Двухступенчатая защита от короткого замыкания

    Первая ступень: ТО.

I^I_ср=Кз I_{кз внеш max},                               (2.15.1)

    где коэффициент запаса Кз = 1,3. Ток короткого замыкания внешний максимальный, приведенный к стороне ВН

I_{кз внеш max} =  = 0,556 кА;

I^I_ср= 1,3 0,556 = 0,723 кА.

    Вторая ступень: МТЗ.

I^II_ср= ,                        (2.15.2)

где Кз = 1,3; Кв = 0,8; Ксз = 2;

I_{раб max} = I_W6 , а c учетом перегрузки линии:

I_{раб max} = I_W6 2 = 30,01 2 = 60,02 А.

I^II_ср=  = 195,06 А.

К_пер = 10…20 при наличии токовой отсечки, тогда

121,4…60,7 А.

Здесь Кп - коэффициент перегрузки.

    Таким образом номинальный ток трансформатора тока должен быть не менее 61 А. Принимаем трансформатор тока ТПЛК-10, на номинальный ток 100 А. Параметры ТТ приведены в таблице 2.15.2.

Таблица 2.15.2 Параметры ТТ     

Проверим трансформатор тока на допустимую погрешность

< 10 – погрешность в пределах допустимой.

Проверку всех трансформаторов тока сведем в таблицу 2.15.3

Таблица 2.15.3 Проверка ТТ

Обмотки ТТ соединяем по схеме «неполная звезда», К_сх =1.

Токи срабатывания реле:

= 36,15 А;

Выставляем  = 36 А для реле РТ40/100.

= 9,75 А;

Выставляем  = 10 А для реле РТ40/20.

Коэффициент чувствительности МТЗ:

;                                          (2.15.3)

= 5,36 > 1,5 – для основного;

= 0,95 < 1,2 – для резервного.

Таким образом режим дальнего резервирования не возможен.

Расчеты для всех КЛ сведем в таблицу 2.15.4

Таблица 2.15.4 Расчеты для всех КЛ

Время срабатывания МТЗ с учетом максимального времени срабатывания внешних защит:

,где                   (2.15.4)

t_вн.max = 0,4 c - максимальное время перегорания плавкой вставки предохранителя;

Dt=0.5 c – время учитывающее селективность работы защит;

= 0,9 с.

Защита от замыкания на землю

Рассчитаем защиту для КЛ W - 6

Защита не должна срабатывать при повреждениях на других присоединениях сети, когда по защищаемой линии проходит ток, обусловленный емкостью данной линии. Однако защита должна надежно срабатывать (коэффициент чувствительности для КЛ Кч=1,25) при повреждениях на защищаемом присоединении. В последнем случае через трансформатор тока нулевой последовательности проходит емкостный ток всей сети, за исключением тока обусловленного емкостью данной линии[11].

Таким образом необходимо определить емкостный ток сети, кроме линии W5 и емкостный ток линии W5.

Определим емкостный ток линии W6.

;                             (2.15.2.5)

Для линий W5 принимаем сечение 50 мм2 . Для данного кабеля удельный емкостный ток:

= 0,80 А/км;

= 0,72 А.

Данные расчетов емкостных токов для всех линий сведем в таблицу 2.15.5

Таблица 2.15.5 Расчет емкостных токов

Тогда суммарный емкостный ток кабельных линий, без учета защищаемой линии:

= 0,197 + 0,241 = 0,438 А.

Коэффициент броска емкостного тока К_бр=4.

Определим ток срабатывания защиты:

 А.

    Проверим по чувствительности:

= 2,85 > 1,25. Вывод данная защита пригодна к использованию.

Расчет защит от замыкания на землю для всех КЛ сведем в таблицу 2.15.6

Таблица 2.15.6 Расчет защит от замыкания на землю для всех КЛ

Примем реле РТЗ-51 и трансформатор тока нулевой последовательности ТЗЛМ-1УЗ

Расчет защит ГПП и ВЛ

Рассчитаем защиту для Т – 1,2

Двухступенчатая защита от короткого замыкания.

    Первая ступень: ТО.

I^I_ср=К_З I_{кз внеш max},

    где коэффициент запаса К_З = 1,2…2,0. Ток короткого замыкания внешний максимальный, приведенный к стороне ВН

I_{кз внеш max} =  = 1,214 кА;

I^I_ср= 1,3 1,214 = 1,578 кА.

    Вторая ступень: МТЗ.

I^II_ср= ,

где Кз = 1,3; Кв = 0,8; Ксз = 2;

I_{раб max} = I_Т1,2 , а c учетом перегрузки:

I_{раб max} = I_Т1,2 2 = 7,579 2 = 15,16 А.

I^II_ср=  = 49,27 А.

К_пер = 10…20 при наличии токовой отсечки, тогда

356,2…178,1 А.

Здесь Кп - коэффициент перегрузки.

    Таким образом номинальный ток трансформатора тока должен быть не менее 178 А. Принимаем трансформатор тока ТФМ-110-11-У1, на номинальный ток 300 А. Параметры ТТ приведены в таблице 2.15.7.

Таблица 2.15.7 Параметры ТТ

Проверим трансформатор тока на допустимую погрешность

< 10 – погрешность в пределах допустимой.

Обмотки ТТ соединяем по схеме «неполная звезда», К_сх =1.

Токи срабатывания реле:

= 26,3 А;

Выставляем  = 26 А для реле РТ40/100.

= 0,82 А;

Выставляем  = 0,8 А для реле РТ40/2.

Коэффициент чувствительности МТЗ:

;

=62,6 > 1,5 – для основного;

= 8,17 > 1,2 – для резервного.

Время срабатывания МТЗ с учетом максимального времени срабатывания внешних защит:

,где

t_вн.max = 0,9 c - время срабатывания защиты кабельной линии;

Dt=0.5 c – время учитывающее селективность работы защит;

= 1,4 с.

Рассчитаем защиту для ВЛ W – 1,2

Двухступенчатая защита от короткого замыкания.

    Первая ступень: ТО.

I^I_ср=К_отс I_{кз внеш max},

    где коэффициент запаса К_З = 1,2…2,0. Ток короткого замыкания внешний максимальный, приведенный к стороне ВН

I_{кз внеш max} =  = 1,209 кА;

I^I_ср= 1,3 1,209 = 1,572 кА.

        Вторая ступень: МТЗ.

I^II_ср= ,

где Кз = 1,3; Кв = 0,8; Ксз = 2;

I_{раб max} = I_W1,2 , а c учетом перегрузки линии:

I_{раб max} = I_W1,2 2 = 7,579 2 = 15,16 А.

I^II_ср=  = 49,27 А.

К_пер = 10…20 при наличии токовой отсечки, тогда

358,8…179,4 А.

Здесь Кп - коэффициент перегрузки.

    Таким образом номинальный ток трансформатора тока должен быть не менее 178 А. Принимаем трансформатор тока ТФМ-110-11-У1, на номинальный ток 300 А. Параметры ТТ приведены в таблице 2.15.8.

Таблица 2.15.8 Параметры ТТ     

Обмотки ТТ соединяем по схеме «неполная звезда», К_сх =1.

Токи срабатывания реле:

= 26,2 А;

Выставляем  = 26 А для реле РТ40/100.

= 0,82 А;

Выставляем  = 0,8 А для реле РТ40/2.

Коэффициент чувствительности МТЗ:

;

=62,6 > 1,5 – для основного;

=8,17 > 1,2 – для резервного.

Таким образом режим дальнего резервирования возможен.

Время срабатывания МТЗ с учетом максимального времени срабатывания внешних защит:

,где

t_вн.max = 1,4 c - время срабатывания защиты трансформатора;

Dt=0.5 c – время учитывающее селективность работы защит;

= 1,9 с.

Рис. 2.15.1

Рис. 2.15.2

Познавательные статьи:



Психологические особенности спортивного соревнования

Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации

Занятость населения и рынок труда

Социальный статус семьи и её типология